Определение геометрических параметров эвольвентных зубчатых колес (количество зубьев на зубчатом колесе - 64)

Федеральное агентство по образованию

Федеральное государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

Сибирский федеральный университет

Политехнический институт

Кафедра «Теория и конструирование механических систем»

Лабораторная работа №4

Определение геометрических параметров

эвольвентных зубчатых колес

Выполнил: студент группы АТ65-1

Специальность 190603

Шифр

Ломакин А. С.

Проверил: доцент, к.т.н.

Мерко М. А.

Красноярск  2007

Задание на лабораторную работу

1) получить и проанализировать зубчатое колесо;

2) подсчитать число зубьев колеса z;

3) выявить значение параметра z_n , соответствующего числу зубьев, которое следует охватить штангенциркулем;

4) определить величины параметров  и ;

5) рассчитать значение шага по основной окружности;

6) считая угол профиля найти модуль m;

7) полученное значение модуля m округлить до ближайшей величины из стандартных рядов;

8) найти диаметр делительной окружности d;

9) определить диаметр основной окружности d_b;

10) выявить значение окружного шага p;

11) определить угловой шаг ;

12) рассчитать толщину зуба по основной окружности ;

13) выявить величину коэффициента смещения ;

14) рассчитать значение толщины зуба  и ширины впадины  по делительной окружности;

15) выявить значение толщины зуба по окружности вершин ;

16) выявить является число зубьев колеса  четным или не четным;

17) при четном числе зубьев диаметры окружностей вершин  и впадин  замерить при помощи штангенциркуля, при не четном числе зубьев  величины диаметров  и  рассчитать;

18) определить значение коэффициентов высоты головки  и ножки зубьев ;

19) выявить значения высоты головки  и ножки  и найти высоту зубьев ;

20) с целью проверки правильности выполнения расчетов, приняв коэффициент уравнительного смещения , определить диаметры окружностей вершин  и впадин , высоту зубьев , шаг по основной окружности  и окружной шаг ;

21) сравнить значение параметров полученных в предшествующем пункте с ранее найденными величинами;

Дано:

1. зубчатое колесо;

2. штангенциркуль.

На полученном зубчатом колесе подчитываем количество зубьев .

По таблице 1 определяем значение параметра , соответствующего числу зубьев, которые следует охватить штангенциркулем

Таблица 1

Число зубьев колеса	12-18	19-27	28-36	37-45	46-54	55-63	64-72	73-81
Число зубьев	2	3	4	5	6	7	8	9

следовательно  .

Замерим с помощью штангенциркуля длину отрезков между восемью зубьями и  между девятью зубьями:

мм,

мм.

Шаг по основной окружности находится по выражению, мм:

                            ,                                                 

мм.

Значение модуля m определяется по выражению, мм:

,                                                        

где      - угол профиля зуба, принимаем равным 20⁰;

           - шаг по основной окружности.

мм

Полученное значение модуля округляем до ближайшего стандартного значения, тогда m=1,5мм.

Диаметр делительной окружности, мм:

,                                                       

мм.

Диаметр основной окружности, мм:

                                     ,                                       

мм.

Окружной шаг,мм:

                                    ,                                                         

мм.

Угловой шаг:

,                                                        

.

Толщина зуба по основной окружности, мм:

,                                         

мм.

Значение коэффициента смещения:

,                                            

где                                            ,

при этом == 0,0149,

тогда                               мм,

мм

Толщина зуба по делительной окружности, мм:

,                                             

мм.

Ширина впадины по делительной окружности, мм:

                          ,                                                

мм.

В данном случае  число зубьев колеса равно четному числу 64. Поэтому диаметры окружностей вершин  и впадин  замеряем с помощью штангенциркуля.

мм;

мм.

Толщина зуба по окружности вершин:

,              

где                                            ,

тогда                              

,мм

Коэффициент высоты головки зуба:

,                                                    

       

Коэффициент высоты ножки зуба:

,                                                  

Высота головки зуба, мм:

,                                                    

мм

Высота ножки зуба, мм:

,                                                    

мм

Высота зубьев, мм:

,                                                    

мм

С целью проверки правильности выполнения расчетов, приняв коэффициент уравнительного смещения , определим:

Диаметр окружностей вершин, мм:

,                             

мм

Диаметр окружностей впадин, мм:

,                                    

мм

Высота зубьев, мм:

,                                                   

мм.

Окружной шаг, мм:

,                                                      

мм,

Шаг по основной окружности, мм:

,                                              

мм.

Для сравнения расчитанных и измеренных значений параметров зубчатого колеса, составим таблицу.

Параметры	Расчетные	Измеренные	Погрешность %
Диаметры окружностей вершин, мм	97,92	99	1,1
Диаметры окружностей впадин ,мм	92.22	93,3	1,15
Шаг по основной окружности , мм	4,42	4.2	4.97
Высота зубьев , мм	2,85	2,85	0
Окружной шаг,мм	4.71	4.71	0

Вывод: Проверка показала, что значения параметров полученных с помощью измерений и расчетов имеют не более 5% погрешности.Таким образом расчеты являются верными.